探析選煤廠設計中三維設計技術的綜合應用論文
摘 要：隨著改革開放的蓬勃發展，我國各行各業的各項事業都呈現出一片欣欣向榮的大發展大繁榮景象。我國的選煤行業在這場雲譎波詭的經濟大潮中脫穎而出，進入了一個蓬勃發展的階段。選煤場的建設是一項發展緩慢較為複雜的綜合性系統工程，而現今國內的選煤廠行業大都是採用二維的平面設計，這種方式已經遠遠無法滿足當代社會的需要了，其暴露的一系列問題越來越為現代社會所詬病，使得工作效率的提升變得困難無比。反觀三維協同設計技術在很大程度上提升了選煤廠行業的設計效率，有效的解決了選煤廠設計中所產生的一系列複雜的問題。
關鍵詞：三維 協同設計計算 選煤廠設計
傳統的二維平面設計一般稱為CAD，譯為“計算機輔助設計”(Computer aided Design)，利用二維平面設計時設計人員的大部分工作只是單純的將原先的圖紙上的工作套搬到了電腦上，利用多個檢視來呈現還原被設計物品的空間形狀及尺寸，其細節是透過一些個剖面圖、區域性放大圖等來表現的。這種繪圖方式只是用軟體加快了畫圖的速度，檢視之間並沒有完全實現相關聯的意圖，而且當檢視出現紕漏時，做出的修改則會牽一髮而動全身，對於圖紙的改動的工程量是相當大的。在此基礎上，三維設計技術橫空出世，彌補了這一系列傳統二維平面設計技術所產生的不足[1]。
1 三維設計技術與傳統二維平面設計技術的不同
針對這一情況，隨著時代的進步，技術的革新，三維設計技術在各行各業的普遍應用，這一現象有了明顯好轉。這一應用使得設計的精準度和效率大幅度提升。針對傳統的二維平面設計技術，三維設計技術又有哪些提升呢，對比如下。
首先在檢視的讀圖上，三維設計則更為直觀，反觀傳統二維平面設計技術則只能夠平面投影，效果並不直觀。對比引數驅動的可行性與各專業的協同工作，三維設計技術對於前者是很容易實現的，對於後者，三維設計技術也是可以實現的。但是傳統的二維平面設計技術則是均不易實現的。在三維設計技術快速對造價、土建技術提供技術支援上在建模後即可得到資料結果，而傳統二維平面設計技術則不能自由自動的獲得體積和重力。利用裝置在三維空間的任意角度擺放(設計有空間角的溜槽、管道等)上，三維設計技術是可以很輕易就做到的，而傳統二維平面設計技術則會顯得視圖表達不夠清楚。關於三維設計技術與傳統二維平面設計技術的對比則一目瞭然。
2 三維設計技術在專案各階段的應用
在選煤廠設計專案的不同階段裡，對於三維設計技術來說所有的專案要求都是很容易實現的，而且隨著專案不斷累積，庫檔案標準件的完善，未來的設計效率會朝著越來越高的良性發展方向發展下去。但若採用傳統的二維平面設計，則往往很難滿足專案的要求。
2.1 篩選方案階段
在最初的方案篩選階段，專案要求快速查詢儲煤場、煤倉、收煤坑體積及儲量。透過三維設計技術設計的專案，則能夠輕鬆實現查詢儲煤場、煤倉、收煤坑體積等資料。為設計決策提供快速的支援，若採用傳統二維平面設計的`專案，只能根據平面圖紙上的線條、標註等圖元及其他特定的符號，還要經過讀圖工作人員的精心計算、思考後才能夠得到有關的資料，並且存在著或多或少的誤差。
2.2 投標階段
在此階段，需要迅速的獲得非標質量和鋼結構質量，利用傳統的二維平面設計，則根據造價單位彙總。計算出的結果，採用“類比估算”的方法予以提供。但是此方法得出的結果不夠準確，工作人員在進行投標的同時往往在此基礎上乘以一個大於1的係數。而這個數值取值若是偏大，又將直接導致投標不中，致使專案流失，因此採取這種方式進行投標，投標的單位則需要有一定的心理準備接受一定的風險。若是採用三維設計技術，可根據投標車間的佈置圖，於三維空間內迅速建模(引數驅動)，而且利用軟體可以快速自動的發現並更新轉換所需要的查詢結果[2]。
2.3 施工圖設計階段
於此階段，為保障設計的質量和進度，需要各專業在同一平臺上協同工作。採取三維設計技術來做施工圖設計時，則可以滿足各專業在同一伺服器平臺上的公投工作，選煤廠廠房的每一個組成部分都可以隨時的展開更新，會使問題得以提前發現，提前解決，這樣可以減少返工率。
2.4 裝置佈置階段
這一階段是受很多條件所限制的，根據業主的要求需要參考一期的佈置，在二期中採用三維設計技術，精礦溢流可以很輕鬆流長的流入兩臺精煤脫介篩中，矸石也直接流入矸石脫介篩中。是有利於降低廠房高度和管道設計的，對二期專案廠房的長寬高度受到限制、物料堵塞的難題有了一個很好地解決。
2.5 非標件詳圖設計階段
在進行選煤廠溜槽等非標件設計時，為了使煤流順暢得到保障，除了要考慮溜槽的斷面大小，其最小空間角也是值得注意的。利用三維設計技術，則會很輕鬆的計算出所需的最小空間，若使用傳統二維平面設計，則需要用到“餘弦定理”等公式進行計算，不僅時間難以掌控，連正確率都不敢保障。
2.6 非標件加工製作階段
於此階段，需要非常迅速的提供出展開圖，並提前製作出製作所需的標件。利用三維設計技術完成建模組裝後透過查詢其元件的特性資料，可以十分迅速的得出各個零部件所需
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